Linux下安装Intel oneAPI

公众号的安装教程里常说的“Intel全家桶”指的是Intel Parallel Studio XE，里面集成了C/C++/Fortran语言的编译器（分别是icc、icpc、ifort）、MKL数学库及各种高效调试工具，甚至还有Intel MPI，可以说是编译量化软件最常用的一套“装备”。然而从2021年开始Intel不再提供旧版Parallel Studio XE下载页面，而是改成了（或称升级成了）oneAPI，又可具体细分为oneAPI Base Toolkit和oneAPI HPC Toolkit等等。

但Base Toolkit包里含icc、icpc编译器和MKL库，却不含ifort。而HPC Toolkit包里含icc、icpc、ifort，却不含MKL库。显然下载任一个包都无法完全替代以前的“全家桶”。本文就介绍一下安装HPC Toolkit + MKL库的步骤，来替换以前的Parallel Studio XE。本文主要面向未安装Intel全家桶、但又想安装的读者。如果读者机子上装过较新的Parallel Studio XE，笔者不推荐非要换成oneAPI，旧版用得也很好。若有的读者不需要ifort编译器，可以直接安装Base Toolkit，本文介绍的步骤也就用不上了。

若读者想卸载机子上的Parallel Studio XE，请勿直接rm -rf。需到/opt/intel/parallel_studio_xe_2019.5.075/目录下找到uninstall.sh或uninstall_GUI.sh脚本，运行任一脚本进行卸载，前一个脚本是命令行式的，后一个带图形界面。该目录仅为示例，读者需根据自己机子实际情况寻找相应目录。

1. 下载HPC Toolkit和MKL

到以下网址下载HPC Toolkit安装包。若日后该网址失效或变更，请自行用google或bing搜索引擎再搜索。

https://software.intel.com/content/www/us/en/develop/tools/oneapi/hpc-toolkit/download.html

依次选择操作系统、分发和安装类型（在线下载或离线安装）：

笔者偏好离线安装，所以最后选的是Local。如果读者的机子能联网，网络还不错，可以选择Online。然后点击右侧的Download按钮下载，笔者下载的安装包名为l_HPCKit_p_2021.2.0.2997_offline.sh，大小约1.4 GB。

到以下网址下载MKL安装包

https://software.intel.com/content/www/us/en/develop/articles/oneapi-standalone-components.html#onemkl

笔者下载的安装包名为l_onemkl_p_2021.2.0.296_offline.sh，大小约896 MB。

2. 安装HPC Toolkit

将安装包传到服务器上，切换到root身份，运行

chmod +x l_HPCKit_p_2021.2.0.2997_offline.sh
./l_HPCKit_p_2021.2.0.2997_offline.sh

然后跟着屏幕提示走即可。安装包会自动检测当前环境是否支持打开图形界面，若有图形界面则点鼠标即可完成安装；若无，则自动切换至文字选项界面，按键盘上的←↑↓→键进行选择，也算方便。安装到最后出现Get Started Guide和Modify的时候，就可以点击右上角的叉，退出安装了。

笔者希望装在系统目录或公共目录下，安装好后所有用户都能使用，所以用了root身份安装。读者也可以安装在个人目录下，仅供自己使用。安装完后，个人用户需在~/.bashrc文件里写环境变量，而root用户可以在/etc/profile.d/目录下新建一个文件，例如intel_compiler.sh，在里面写环境变量：

. /opt/intel/oneapi/setvars.sh

注意行首有个点号，点号与路径之间有个空格。intel编译器默认安装路径一般是/opt/intel/。上述目录/etc/profile.d/是以笔者机子上的CentOS系统为例的，其他类型linux系统请自行写到合适的位置。写完后退出重登即可。重新登录时会显示:: initializing oneAPI environment ... 此时无报错即可。分别运行

icc --version
icpc --version
ifort --version
mpirun --version

可以查看相应编译器版本。

3. 安装MKL库

仍以root身份运行

chmod +x l_onemkl_p_2021.2.0.296_offline.sh
./l_onemkl_p_2021.2.0.296_offline.sh

同样地，安装包会自动检测当前环境是否支持打开图形界面。此时仍会自动安装至/opt/intel/oneapi/目录下。安装完成后退出重登，会发现屏幕上的初始化信息多出了mkl

执行

echo $MKLROOT

可查看MKL路径。

4. 简单测试

作为测试，我们这里用最新版Intel编译器编译一下量化软件GAMESS。编译和安装教程请阅读《GAMESS编译教程》。笔者实际测试时用的是2020-Sep-30(R2)版本的GAMESS。在执行config过程中屏幕会询问Intel编译器版本，填数字21. 在询问数学库时填mkl，而询问MKL路径时填/opt/intel/oneapi/mkl/latest。中间询问的一些是否尝试新功能，笔者都用不到，填了no。总的来讲安装步骤没有什么变化。

安装完后，在gamess/目录下打开runall文件，将第一处si.msg.chem.iastate.edu改为本机名（若不知道本机名，在命令行执行hostname可显示）。接着执行

./runall 00

按回车，则测试开始，时间需要3-5 min。完成后测试结果正确性，即依次运行

mv exam*.log tests/standard/
cd tests/standard/
./checktst

笔者的机子上显示All 48 test results are correct!

结束。

5. 可能碰到的问题

一般来说运行安装脚本几十秒后即可启动安装界面。若有读者运行安装脚本超过3 min仍无反应，屏幕上只有Extract xxxxxxxx completed!字样，而未切换至安装界面，那么可以按键盘组合键Ctrl+C中断安装。然后改用完全静默安装模式

./l_HPCKit_p_2021.2.0.2997_offline.sh -s -a --silent --eula accept

在安装MKL库时若有同样问题，可同样执行

./l_onemkl_p_2021.2.0.296_offline.sh -s -a --silent --eula accept

这样也是默认安装进/opt/intel/。